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1、黏膜免疫与微生态 作用机理大连三仪生物工程研究所庄国宏目录一.黏膜免疫二.病原菌致病机理三.微生态作用机理四.产品开发思路一.黏膜免疫二.病原菌致病机理三.微生态作用机理(1).能合理肠道调节菌群和改善肠道功能,减少疾病的发生(2).对机体免疫功能的调节(3).促进营养物质的吸收(4).改善饲养环境(1).能合理的调节菌群和改善肠道功能,减少疾病的发生①促进有益菌的增殖,恢复菌群平衡②降低肠黏膜与毒素及病原菌粘着素的结合③对有害菌产生生物拮抗作用①促进有益菌的增殖,恢复菌群平衡芽孢杆菌的生物夺氧O2O2O2CO2+H2O双歧杆菌等有益菌能通过其细胞上的磷酸基团与肠粘膜上皮细胞特异性结
2、合，从而占据肠粘膜表面，形成与肠上皮细胞相连接的细菌生物膜，阻止各种致病菌、条件致病菌的定值、入侵。通过有益菌对肠黏膜表面的黏附,竞争性地抢占位点②降低肠黏膜与毒素及病原性大肠杆菌粘着素的结合双歧杆菌等有益菌产生的蛋白因子可以阻止大肠杆菌毒素与神经节束释放的四聚体神经酰胺结合，保护肠粘膜，抗感染。有益菌刺激机体产生sIgA,它能凝集细菌或封闭其Ⅵ型菌毛，使其失去粘附能力。③对有害菌产生生物拮抗作用短链挥发性脂肪酸等的产生对病原菌和腐败菌有杀伤物质的产生(包括活性小分子肽)短链脂肪酸主要有乳酸,乙酸对病原菌及腐败菌的拮抗(环境pH值,解离常数pK值和其摩尔浓度是决定乳酸和乙酸在肠道中抑
3、菌作用的主要因素)二氧化碳它的产生能增强乳酸菌的抗菌作用(替代环境中的氧,引起胞外pH值下降,和对细胞膜的破坏作用)短链挥发性脂肪酸等的产生糖类乳酸菌酶系CH3-COOHCH3CHOHCOOHCH3-COO—CH3CHOHCOO—H+CO2细菌pHpH细菌pH底物转化氧化磷酸化死亡环境pH值,解离常数pK值和其摩尔浓度H2OH+HCO3—对病原菌和腐败菌有杀伤物质的产生(包括活性小分子肽)H2O2双乙酰细菌素低分子量抗菌物质H2O2乳酸菌辅酶QH2O2OH·细胞膜脂质氧化核酸蛋白质蛋白质核酸超氧化阴离子OH-超氧化物歧化酶酶巯基双乙酰(2,3-丁酮)双乙酰酵母G-精氨酸双乙酰G-酵母
4、死亡细菌素Ⅰ类:羊毛硫抗生素Ⅱ类:热稳定小分子肽Ⅳ类蛋白复合体Ⅲ类:热不稳定大分子蛋白本质:含有罕见的脱水氨基酸和硫醚氨基酸的小肽,由转录后修饰形成的.Ⅰ类:羊毛硫抗生素A型(螺旋型)B型(球型)Ⅱ类:热稳定小分子肽片球菌素类双肽细菌素类次级信号依赖细菌素类(激活巯基肽)30-100Aa,耐热,非转录修饰主要是胞外裂解酶:溶血素和胞壁质酸酶(溶菌酶)Ⅲ类:热不稳定大分子蛋白Ⅳ类蛋白复合体要脂链或糖链的参与细菌素质粒细菌素的表达释放细菌素释放蛋白磷酸脂酶A细菌素细菌素病原菌代谢紊乱生物学改变形态改变死亡病原菌羊毛硫抗生素热稳定小分子肽蛋白复合体热不稳定大分子蛋白低分子量抗菌物质3-羟基
5、环氧丙烷Reuterin单体水化单体环状二聚体抗病毒抗原虫抗真菌抗细菌2-焦苄胺咯啶-5-羧基酸焦谷氨酸PCA干扰细胞壁,DNA,RNA,蛋白质(2).对机体免疫功能的调节对非特异性免疫功能的促进作用对特异性免疫功能的调节具有免疫调节功能的有益菌活性成分1.有益菌细胞壁中的肽聚糖(PSPG)成分激活巨噬细胞的活性,增强吞噬功能.促进脾脏和肠道粘膜底层Peyer’s斑中淋巴细胞和浆细胞大量分化、增殖，增强机体免疫特别是局部免疫功能提高，分泌型IgA的分泌增加，从而抵御感染。能明显提高小白鼠单核细胞吞噬功能（P<0.01）吞噬细胞在吞噬正常死亡细菌对吞噬细胞吞噬功能影响增加血清及黏膜表面
6、IgA的表达量资料连续口服微生态6-10后，进行正常免疫，其抗体产生的时间较对照组提前了1.5-3倍,同时抗体的滴度较对照组提高了3-5个滴度.2.有益菌细胞壁中的胚溶素(Blastolysin)其主要成分与PSPG相似,具有特异性的抗肿瘤作用,通过遏制与瘤变酶的活力,和诱导Th-cell产生IL-α和IFN-γ,增强机体细胞免疫功能而不影响正常机体功能,可使15%的小鼠肿瘤完全消退,消退率达70%.N-乙酰胞壁酰胺酸酶能破坏胚溶素功能正常细胞瘤变酶诱变因素胚溶素+-瘤细胞形成肿瘤形成胚溶素Th-cellIL-αIFN-γ巨噬细胞肿瘤消退毒素病毒自由基有益菌3.有益菌产生的胞外多糖促
7、进脾脏和肠道粘膜底层Peyer’s斑中淋巴细胞和浆细胞大量分化、增殖，增强机体免疫特别是局部免疫功能提高.氢氟酸降解去磷酸化破坏胚溶素功能(3).促进营养物质的吸收纤维素分解酶(李氏木霉)淀粉酶(地衣芽孢杆菌,枯草芽孢杆菌)麦芽糖酶(枯草芽孢杆菌)果胶酶(黑曲霉)植酸酶(米曲霉,黑曲霉)蛋白酶(枯草芽孢杆菌,米曲霉,黑曲霉)脂肪酶(黑曲霉)双歧杆菌,乳酸菌和肠球菌还能产生VB1、2、6、12,vc及Aa提高饲料消化率和利用率(4).改善饲养环境1995年,
